叠层式物体制造快速成型机机械系统设计摘要叠层式,物体,制造,快速,成型,机械,系统,设计,优秀,优良,机械设计图纸第章绪论.概述众所周知，制造业是个国家的立国之本。世纪下半叶以来，随着科学技术迅速发展，制造业正在经历场深刻的革命。产品的竞争越来越激烈，产品更新周期越来越短。空前激烈的市场竞争迫使制造业必须以更快的速度设计制造出性能价格比高并能满足人们要求的产品。因此，产品快速开发的技术和手段成为了企业的核心竞争力。在这种形式下，传统的大批量刚性的生产方式及其制造技术已不再适应要求，于是先进制造技术就成为世界范围内的研究热点，涌现出了计算机集成制造敏捷制造并行工程智能制造等先进的生产管理模式和净近成形激光加工快速成形等先进的成形概念和技术。产生于世纪年代的快速成形技术是先进制造技术的重要组成部分。该技术是基于离散堆积成形原理，集成了计算机数控激光新材料等技术发展起来的，与年代的数控技术样对制造业产生了巨大的影响。快速成形经过十多年的发展，目前已有几十种工艺及相应的商品化设备。在这领域，美国直处于领先地位，各种新工艺大都在美国最新出现，研究开发的工艺种类也最多。其次在欧洲日本发展规律也很快。国内在该领域的研究起步较晚，世纪年代初开始涉足，经过几年的努力，在快速成形工艺研究成形设备开发数据处理及控制软件新材料的研发等方面都做了大量卓有成效的工作，赶上了世界发展的步伐，并有新的创新。.快速成形的原理快速成形是年代末期开始商品化的种高新造技术它有不同的英文名称，如快速原型制造快速成型快速成形自由形式制造添加式制造等，常常简称为。快速成形将计算机辅助设计计算机辅助制造计算机数字控制激光精密伺服驱动系统和新材料等先进技术集于体。快速成形技术是由模型直接驱动，快速制造任意复杂形状的三位物理实体的技术。其核心是由模型直接驱动。首先由软件设计出所需要零件的计算机三维曲面或实体模型，即数字模型或电子模型然后根据工艺要求，按照定的规则将模型离散为系列有序的单元，通常在向将其按定厚度进行离散习惯称之为分层或切片，把三维电子模型变成系列的二维层片再根据每个层片的轮廓信息，进行工艺规划，选择合适的加工参数自动生成数控代码最后由成形机接受控制指令制造系列层片并自动将它们联接起来，最终得到个三维物理实体。这种将个复杂物理实体所需的三维加工离散成系列二维层片的加工，是种降维制造的思想，大大降低了加工的难度，并且成形过程的难度与待成形的物理实体的形状和结构的复杂程度无关。快速成形由以下五个部分组成模型设计主要是解决零件的几何造型，因此需有较强的实体造型或曲面造型功能，并与后续的软件具有良好的数据接口。目前，大多数商业软件配有数据接口，如，系列等。向离散化这是个分层过程，它将模型在向上分解成系列具有定厚度的薄层，厚度通常在之间。离散化破坏了零件在向上的连续性，使之在向上产生了“台阶”。但从理论上讲，只要将分层厚度定得合理，就能满足零件的加工精度要求。层面信息处理为控制成形机对层面的加工轨迹，必须把层面的几何形状信息转化成控制成形机运动的数控代码。层面加工与粘接成形机根据控制指令进行二维扫描。同时进行层与层的粘接。层层堆积当层制造完毕后，成形机工作台面下降个层厚的距离，再加工新的层，如此反复进行直至整个原型加工完成。对完成的原型进行后处理，如深度固化去除支撑修磨着色等，使之达到要求。快速成形彻底的摆脱了传统的“去除”加工法部分去除大于工件的毛坯上的材料来得到工件，而采用全新的增长加工方法用层层的小毛坯逐层叠加成大工件，将复杂的三维加工分解成简单的二维加工的组合，因此，它不必采用传统的加工机床和模具，只需传统加工方法的工时和的成本，就能直接制造出产品样品和模型。由于快速成形具有上述突出的优势，所以近些年来发展规律迅速，已成为现代制造技术中的项支柱技术，是实现并行工程，简称的必不可少的手段。.快速成形的特性快速成形在成形概念上以离散堆积成形为知道思想在控制上以计算机和数控为基础，以最大柔性为目标。因此，只有在计算机技术和数控技术高度发展的今天，才有可能产生快速